人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第一课时导学案

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eq \(\s\up17(),\s\d15(第二章 海水中的重要元素——钠和氯,第一节 钠及其化合物))


课时作业


第一课时 活泼的金属单质——钠


1．下列有关钠的物理性质的叙述正确的是( )


①银白色金属 ②质软，可以用小刀切 ③熔点低于100 ℃ ④密度比水小 ⑤热和电的良导体


A．仅①②④⑤ B．仅①②③④


C．仅①③④⑤ D．①②③④⑤


答案 D


解析 钠为具有银白色光泽的金属，质软，熔点低，密度比水小，为热和电的良导体。


2．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )


①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质


A．仅①② B．仅①②③ C．仅①④⑤ D．仅④⑤


答案 C


解析 金属钠的熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化为小球，在空气中燃烧火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的Na2O2。


3．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是( )


A．第一块钠消耗的氧气多


B．两块钠消耗的氧气一样多


C．第二块钠的反应产物质量大


D．两块钠的反应产物质量一样大


答案 A


解析 第一块钠在加热的条件下与足量O2反应的产物是Na2O2，第二块钠在常温下与足量O2反应的产物是Na2O。故第一块钠消耗的O2多，产物质量大。





钠与氧气反应的条件不同，则反应产物不同。钠在常温下与氧气反应生成氧化钠，在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠。


4．2.3 g钠在干燥的空气中与O2反应后，可得3.5 g固体，据此可判断其生成物为( )


A．只有Na2O2 B．只有Na2O


C．Na2O2和Na2O D．无法确定


答案 C


解析 采用极值法。若Na全部生成Na2O，则：


4Na＋O2===2Na2O


4×23 2×62


2．3 g m(Na2O)


则m(Na2O)＝3.1 g；


若Na全部生成Na2O2，则：


2Na＋O2===Na2O2


2×23 78


2．3 g m(Na2O2)


m(Na2O2)＝3.9 g，因3.1 g<3.5 g<3.9 g，故所得固体为Na2O、Na2O2的混合物。


5．下列关于钠跟水反应的现象叙述完全且正确的是( )


A．钠浮在水面上，反应很快停止


B．钠浮在水面上剧烈燃烧，火焰呈黄色


C．钠熔化成闪亮小球浮在水面上，不断游动，嘶嘶作响


D．钠熔化成闪亮小球，沉在水底，并有气泡产生


答案 C


解析 钠遇到水后，立即与水发生反应，因为钠的密度小于水，故钠浮在水面上；因为钠与水反应是放热反应，而钠本身的熔点是97.81 ℃，故与水剧烈反应，熔化成闪亮的小球；因为产生氢气，故发出嘶嘶声响；由于气体是在小球与水面接触点产生，故产生的气体推动小球在水面游动。


6．钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是( )


A．钠的熔点较低 B．钠的密度小于水


C．钠的硬度较小 D．钠的还原性强


答案 C


解析 因钠与水反应放热，钠的熔点低，所以能观察到钠熔化成光亮的小球；钠的密度比水小，所以钠浮在水面上；硬度大小与所产生的反应现象无关；因钠的还原性强，所以与水反应剧烈。


7．钠与水反应时产生如下现象，其中正确的一组是( )


①钠浮在水面上 ②钠沉在水底 ③钠熔化成小球 ④小球迅速游动并逐渐变小，最后消失 ⑤发出嘶嘶的响声 ⑥滴入酚酞后溶液显红色


A．①②③④⑤ B．全部


C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥


答案 C


解析 钠的密度比水小，钠浮在水面上，①正确，②错误；钠与水反应放热，钠的熔点低，因此钠熔化成小球，③正确；钠与水反应生成NaOH和氢气，因此小球逐渐变小，发出嘶嘶的响声，滴入酚酞后溶液变红，④⑤⑥正确。


8．下列实验操作正确的是( )


A．向盛水的烧杯中投入小拇指头大小的钠块，观察现象


B．实验后剩余的钠不能放回原试剂瓶


C．将一小块钠放在石棉网上加热，观察现象


D．用手掰开一块金属钠，观察钠的颜色


答案 C


解析 钠与水反应时，钠块太大易出现危险；在实验室中一般从试剂瓶中取出试剂，用完后剩余的药品不能放回原试剂瓶中，但有些特殊的试剂是要及时送回或处理掉的，目的是防止火灾或避免引起其他危害等，如实验室取用钠时，多余的钠应及时放回原试剂瓶中；钠与手指上的水反应生成NaOH腐蚀手，故不能用手掰开金属钠。





钠的使用注意事项


(1)钠易与水蒸气反应生成NaOH，NaOH有强烈的腐蚀性，取用金属钠时要用镊子，不能用手直接拿取。


(2)实验时切取钠不宜太多，一般有黄豆粒大小即可。


(3)切完剩余的钠要放回原瓶，不得随意乱丢。


9．在烧杯中加水和苯(苯的密度为0.88 g·cm－3，与水互不相溶，且不与钠反应)各50 mL，将一小粒金属钠(密度为0.97 g·cm－3)投入烧杯中，观察到的现象可能为( )


A．钠在水层中反应并四处游动


B．钠停留在苯层中不发生反应


C．钠在苯的液面上反应并四处游动


D．钠在苯与水的界面处反应并可上下跳动


答案 D


解析 钠的密度介于水和苯之间，将一小粒金属钠投入烧杯中，钠开始时在苯与水的界面处，钠与水发生反应生成氢气，氢气推动钠球上升，H2逸出后钠又回到水面反应。


10．将一块金属钠投入足量的下列溶液中，既能生成气体，又能生成白色沉淀的是( )


A．稀盐酸 B．Ba(OH)2稀溶液


C．MgCl2溶液 D．CuSO4溶液


答案 C


解析 Na投入稀盐酸、Ba(OH)2稀溶液中，只有气体产生；Na投入MgCl2溶液中，发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，Mg(OH)2为白色沉淀；Na投入CuSO4溶液中，发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，Cu(OH)2为蓝色沉淀。


11．甲、乙两同学分别用如图所示装置测定空气中氧气的含量。


先用弹簧夹夹住橡胶管，点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面的变化情况。





(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为__________________________________________________。


(2)甲同学实验中广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的eq \f(1,5)，乙同学实验中广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的eq \f(1,5)。下列对这两种现象解释合理的是________(填序号)。


a．甲同学可能使用的钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完


b．甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄灭冷却后外界空气进入瓶内


c．乙同学可能没有夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管口逸出


d．乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前瓶内部分空气受热逸出


答案 (1)2Na＋O2eq \(=====,\s\up17(点燃))Na2O2 (2)abcd


解析 (2)a项，若钠的量不足，则氧气消耗不完，造成进入广口瓶内的水量少于容器容积的eq \f(1,5)，结果偏低，合理。b项，若瓶塞未塞紧，钠熄灭冷却后，瓶内气体收缩，外面的空气会进入瓶内，使气体得到补充，造成结果偏低，合理。c项，若弹簧夹未夹紧，钠燃烧时瓶内气体膨胀，使部分气体从导管口逸出，造成结果偏高，合理。d项，若插入燃烧匙太慢，钠燃烧时瓶内气体膨胀，在塞紧瓶塞前，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。


12．如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。回答下列问题：





(1)钠与水反应的化学方程式为______________________________________。


(2)钠与水反应的现象很多，不同的现象证明不同的性质。


①能证明钠的密度比水小的现象是________________________________。


②能证明钠的熔点低的现象是____________________________________。


③能证明有氢氧化钠生成的现象是______________________________________________________。


④能证明有气体产生的现象是A端液面________(填“上升”“下降”或“不变”，下同)，B端液面________。


答案 (1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑


(2)①钠浮在水面上 ②钠熔化为光亮的小球 ③溶液呈红色 ④上升 下降


解析 (2)④B端压强增大，液面下降，A端液面上升，证明有气体生成。